專利名稱:低串音組合式通訊接頭的制作方法
技術領域:
本發明涉及組合式通訊接頭,特別涉及使用印刷線路板設計和導體結構的組合式通訊接頭,以便提供改進的串音性能并簡化線的端接。
標準的電話插座接頭和大致類似結構的其它組合式接頭在通訊工業里是眾所周知的。然而,隨著不斷增加的信號傳輸率,存在著對具有改進的串音性能的組合式通訊接頭的需要。此外,繼續具有簡單的現場端接能力對于這種接頭來說也是非常重要的。因此,通訊接頭提高性能的要求產生了這樣一個需要,即用非常經濟的方法制造的組合式通訊接頭既能容易地現場端接,又能較好地清除串音干擾。
本發明的一個目的是提供一種具有改進的串音性能的組合式通訊接頭。
本發明的另一個目的是提供一種具有簡化的現場端接能力的組合式通訊接頭。
總的來說,一種組合式通訊接頭包括一形成有一插頭接口的殼體;一支承許多導體的導體承載滑板,各導體包括沿大致平行于插頭接口的入口軸線的方向向后延伸的絕緣錯位接觸(IDC)部分;以及一線約束夾頭,它具有使線相對于IDC部分定位的裝置,所述夾頭能與導體承載滑板的一部分嚙合并沿著該部分滑動。該接頭還使用裝有電容器的印刷線路板(PCB),這些電容器與導體結構配合可改進綜合串音性能。導體的IDC部分被布置成上下兩排各四個IDC部分,且在兩排各端處的上下IDC部分端接一線對,各排的兩中間IDC部分端接一線對,而印刷線路板包括至少三層,其中,外層包含許多連接第一組導體和第二組導體的跡線,印刷線路板還包括形成于PCB中層上的電容器,以便影響接頭的串音性能。
圖1是實施本發明構思的一非固定的組合式通訊接頭的前視立體圖;圖2是圖1中的接頭的后視立體圖;圖3是圖1中的接頭的后視立體分解圖;圖4是圖1中的接頭的仰視立體分解圖;圖5是圖1中的接頭的部件裝配圖,它顯示了與殼體連接前的滑板;圖6是圖1中的接頭的部件裝配圖,它顯示了在端接前的線約束夾頭;圖7是圖1中的接頭的俯視圖,它顯示了在端接前的線約束夾頭;圖8是沿圖7中的8-8線的剖視圖;圖9是沿圖7中的9-9線的剖視圖;圖10是沿圖7中的10-10線的剖視圖11是沿圖9中的11-11線的剖視圖;圖12是雙絞線和PCB上的觸頭結構的立體圖,其中,雙絞線上沒有線約束夾頭,而觸頭結構上沒有殼體、滑板和IDC塊;圖13是線路板頂層的平面圖;圖14是第二層的平面圖,它與印刷線路板的第三層相同;圖15是印刷線路板底層的平面圖;圖16是PCB的平面圖,其中切掉一部分,以便看到下層;以及圖17是沿圖16中的17-17線的印刷線路板的剖視圖。
在附圖中,體現本發明構思的組合式通訊接頭通常用標號10表示。如圖1和2所示,接頭10包括一限定一插頭接口14的殼體12,一導體承載滑板30,以及一用來端接具有許多通訊線28的通訊電纜70的線約束夾頭20。
從圖3-6中可看到,接頭10包括導體承載滑板30,它支承印刷線路板(PCB)50及第一和第二組導體。第一組導體32具有在第一端處的彈性接觸部分34,它們位于與標準的電話插頭配合的插頭接口里。這種接頭界面的標準是提供從1到8共8個橫向間隔的導體,其中,按照該標準,導體對由相關的線對限定。具體地說,標準的成對布置是,線4和5組成線對1,線3和6組成線對2,線1和2組成線對3,而線7和8組成線對4。如圖8和12所示,各導體32還包括在第二端的柔性腳,從而使導體32不需要焊接就能固定在PCB 50上。
第二組導體36各包括一在一端的、用來與PCB 50連接的柔性腳和在第二端的IDC部分38。第二組導體36的結構使IDC部分38沿著與插頭接口14的入口軸線平行的方向向后延伸。入口軸線通常是在水平方向上,標準的電話插頭將插入其中,以便與接頭里的彈性觸頭配合。第二組導體36先放置在IDC塊42里,而IDC塊42在制造和組裝過程中是有用的。IDC塊42具有安裝槽和便于正確地定位在滑板30上的銷子。在將PCB 50和導體32和36組裝在滑板30上后,將滑板30插入殼體12的后端,從而使第一組導體32的彈性接觸部分34位于殼體12的插頭接口14里,而IDC部分38水平延伸朝向后端,以便與線28端接,如圖6所示。殼體上的閂鎖使其與滑板相對固定。
從圖3、4、6和8中可看到,線約束夾頭20具有電纜口26,以便讓扁平的或圓的電纜能夠進入線約束夾頭。線約束夾頭20的前端包括8個縱向排列的線槽22。這樣,當電纜的雙絞線通過電纜口時,各線可被導入它們各自的線槽22。在線約束夾頭20上可附一份畫有接線圖的標簽,以便給使用者提供幫助。在線槽22的下面設置具有導槽25的連接壁24,以便與在滑板30后端各橫向側面上的導軌40嚙合,允許夾頭20沿滑板30滑動,從而在端接過程中提供適當的接線位置。
通常,在通訊接頭里,在接近接頭導體的各部分處會發生串音現象。即,串音會發生在插頭配合端的彈性接觸部分的相鄰導體之間,在PCB的相鄰觸頭之間,以及在相鄰的IDC部分之間。在所示的較佳實施例里,接頭的綜合串音性能將提高,這是通過將可能發生的相鄰導體之間的串音干擾降至最低程度和在特有的PCB設計中使用電容器以抵消所有的串音現象而實現的。
從圖13-16可看到,印刷線路板50是四層線路板,并具有許多貫通所有四層的通孔,各通孔分別與第一或第二組導體32或36中的柔性腳之一對應。頂部外層52和底部外層56包含有跡線58,以便通過它們各自的導電通孔使第一組導體32和第二組導體36互相連接。兩內層54是相同的,因此在圖14中只畫了一層。在適當的設計中使用的、以便減少串音的10個電容器60中的7個安裝在中間兩層54上。外層52和56上也有3個電容器60,在較佳的設計里,由于空間和電容器布局約束的原因,它們一般不安裝在中間層54上。
可以看到,成對的導電跡線58相對而言具有相同的長度并相互靠近延伸,以便獲得適當的、具有恢復/衰減作用的阻抗,以減少可能的遠端串音(FEXT)作用。應該看到,跡線的厚度是可以調整的,以便得到所需的阻抗。此外,一些接觸的線對具有在線路板相對兩側延伸的跡線58,以便使該區域內的近端串音(NEXT)降至最低程度。例如,供線對1和4用的跡線4和5及跡線7和8分別位于底板上,而供線對2和3用的跡線3和6及跡線1和2分別位于頂板上。
在PCB上增加電容是為了補償發生在整個接頭裝置中的不同線對的相鄰導體之間的串音。電容可以多種方式加入。電容可作為芯片加入到線路板里,也可以利用墊片或指形電容器一體形成于線路板上。
在所示的較佳實施例里,電容器是以指形或叉指式的電容器形狀加入并與導體對連接。電容器是通過與它們連接的導體識別的,在該導體上加入電容,以便抵消通過一對導體中的另一導體可看到的串音現象。例如,C46表示連接導體4和6的指形電容器,它使整個接頭中的導體4和6之間發生的串音與在導體5和6之間發生的串音相互抵消。
從圖12中可清楚地看到,用來端接通訊電纜中的線對的IDC部分38被布置成兩排各四個。觸頭是這樣布置的,在每排各端處的上下IDC部分各端接一線對,而每排的兩個中間IDC部分各端接一線對。具體地說,如上面所述的,標準的線對布置是,線4和5組成線對1,線3和6組成線對2,線1和2組成線對3,而線7和8組成線對4。在工業標準里,奇數線是線對中的端頭,而偶數線是線對中的回路。如圖12所示,包括觸頭1和2的觸頭對3和包括觸頭7和8的觸頭對4分別位于兩排IDC部分的左右端。包括觸頭3和6的觸頭對2位于上排的兩中間IDC部分處,而包括觸頭4和5的觸頭對1位于下排的兩中間IDC部分處。這種特殊的IDC布置改善了串音性能,它是通過將任何額外的不需要的串音降至最低程度、同時有助于抵消在標準的插頭和夾頭接觸結構中存在的串音現象而實現的。此外,這種IDC布局允許線對保持扭絞,以便盡可能地接近IDC,這有助于減少在接頭中需要抵消的串音。這樣,這種IDC布置允許簡化PCB電容器設計。
因此,提供預先組裝的殼體12和滑板30,其中滑板30包含印刷線路板50、第一組觸頭32、第二組觸頭36和IDC塊42,并使與插頭配合的彈性接觸部分34位于插頭接口14里,使IDC部分38水平放置,以便接納各線28。將通訊電纜70插入線約束夾頭20的電纜口26里,并使各線28插入各線槽22里和將多余的線切掉。最后,通過線約束夾頭20連接壁24上的導槽25與滑板30上的導軌40嚙合并向前滑動,直至獲得適當的端接并通過懸臂式閂鎖鎖定而將線約束夾頭20安裝在滑板30上。
雖然顯示了和描述了本發明的較佳實施例,但對于本技術領域里的技術人員來說非常顯而易見的是,在不脫離本發明范圍的情況下還可有許多變化和改進。在上面的介紹和附圖里描述的內容只是用來說明本發明而并不是限制本發明。本發明的具體范圍由附后的權利要求書限定。
權利要求
1.一種組合式通訊接頭,其特征在于,它包括一形成有一插頭接口的殼體;一支承許多導體的導體承載滑板,各導體包括沿大致平行于插頭接口的入口軸線的方向向后延伸的絕緣錯位接觸(IDC)部分;以及一線約束夾頭,它具有使線相對于IDC部分定位的裝置,所述夾頭能與導體承載滑板的一部分嚙合并沿著該部分滑動。
2.如權利要求1所述的組合式通訊接頭,其特征在于,所述夾頭包括一對連接壁,而連接壁包括與一對形成于滑板上的導軌配合的導槽。
3.如權利要求1所述的組合式通訊接頭,其特征在于,所述滑板還支承著一印刷線路板(PCB),而PCB上具有降低在相關的一對導體之間的串音干擾的裝置。
4.如權利要求3所述的組合式通訊接頭,其特征在于,所述印刷線路板包括至少三層,其中,外層包含許多連接第一組導體和第二組導體的跡線,印刷線路板還包括形成于PCB中層上的、以便影響接頭的串音性能的電容器。
5.如權利要求1所述的組合式通訊接頭,其特征在于,所述滑板與殼體固定后使許多彈性接觸部分位于插頭接口里。
6.一種組合式通訊接頭,其特征在于,它包括一殼體,它限定一在第一端的插頭接口;一滑板,它支承一印刷線路板并可與殼體相對固定;第一組導體,其在位于插頭接口里的第一端處具有通訊接觸部分,而第二端可與印刷線路板(PCB)連接;第二組導體,它包括可與PCB連接的第一端,以及在第二端處的絕緣錯位接觸(IDC)部分;以及一線約束夾頭,它具有使線相對IDC部分定位的裝置。
7.如權利要求6所述的組合式通訊接頭,其特征在于,所述夾頭可與滑板相對固定并在滑板上滑動。
8.如權利要求6所述的組合式通訊接頭,其特征在于,用來使線定位的裝置包括設置在夾頭前端的多個縱向排列的線槽。
9.如權利要求6所述的組合式通訊接頭,其特征在于,IDC部分被安裝成沿與插頭接口的入口軸線平行的方向向后延伸。
10.如權利要求6所述的組合式通訊接頭,其特征在于,PCB包括使導體上的串音現象降低的裝置。
11.如權利要求6所述的組合式通訊接頭,其特征在于,PCB共包括四層,其中,頂層和底層包括使第一組導體與第二組導體連接的跡線。
12.如權利要求11所述的組合式通訊接頭,其特征在于,中間兩層包括用來降低在導體上的串音現象的電容器。
13.一種組合式通訊接頭,包括一限定一插頭接口的殼體,所述插頭接口里設有第一組導體,而各導體具有按照標準的電話接線構造設置的部分;其特征在于,所述接頭還包括第二組導體,各導體具有端接通訊電纜的線對的絕緣錯位接觸(IDC)部分,其中,IDC部分被設置成上下兩排各四個,在兩排各端部處的上下IDC部分端接一線對,而各排的兩中間IDC部分端接一線對。
14.如權利要求13所述的組合式通訊接頭,其特征在于,第二組導體的第二端固定在一印刷線路板上,而該印刷線路板具有使第二組導體與第一組導體連接的跡線。
15.如權利要求13所述的組合式通訊接頭,其特征在于,所述IDC部分被設置成沿與插頭接口的入口軸線平行的方向向后延伸,而所述接頭還包括一線約束夾頭,所述夾頭具有使線相對IDC部分定位的裝置,所述夾頭可與導體承載滑板相對固定并可沿所述滑板滑動。
16.一種組合式通訊接頭,包括一限定一插頭接口的殼體,所述插頭接口里設有第一組導體,而各導體具有按照標準的電話接線構造設置的部分;以及第二組導體,各導體具有端接通訊電纜的線對的絕緣錯位接觸(IDC)部分;其特征在于,所述接頭還包括一可與第一組和第二組導體連接的印刷線路板,所述印刷線路板包括至少三層,其中,外層包含許多連接第一組導體和第二組導體的跡線;以及形成于PCB內層上的、以便影響接頭的串音性能的電容器。
17.如權利要求16所述的組合式通訊接頭,其特征在于,PCB包括兩個內層,它們分別具有形成于其上的電容器。
18.如權利要求17所述的組合式通訊接頭,其特征在于,兩個內層是相同的。
全文摘要
一種組合式通訊接頭包括一限定一插頭接口的殼體和一滑板,而滑板上安裝著與導體配合的印刷線路板,以便改善串音性能。該接頭還包括一線約束夾頭,以便簡化組合式接頭的現場端接。該接頭是這樣安裝的;將導體和印刷線路板安裝在滑板上,使滑板與殼體相對固定,使線固定在線約束夾頭上,然后使夾頭與滑板相對固定,從而將線端接。
文檔編號H01R13/33GK1245985SQ9911841
公開日2000年3月1日 申請日期1999年8月24日 優先權日1998年8月24日
發明者邁克爾·多爾希, 安德魯·J·施特勒德, 拉塞爾·A·范德胡夫 申請人:潘都依特有限公司